El autótrofo es un organismo capaz de alimentarse a sí mismo, sin la contribución de ningún otro ser vivo. Una planta clorofílica puede vivir y crecer en un suelo que contenga únicamente elementos minerales (nitratos, sulfatos, fosfatos). Fabrica sus moléculas orgánicas gracias a la fotosíntesis realizada en sus hojas. Las moléculas de las plantas, excitadas por la energía solar, aseguran la descomposición de la molécula de agua arrancándole electrones: el oxígeno (O) queda liberado y el hidrógeno (H) naciente se combina con el gas carbónico del aire para producir glucosa, tras una serie de reacciones llamadas "oscuras" debido a que no necesitan luz.
En ausencia de luz, el azúcar se transforma en las hojas en sacarosa y es transportada hacia las raíces, donde abastece los esqueletos carbonados que se unen a los compuestos amoniacales (provenientes de los nitratos del suelo) para formar ácidos aminados. Éstos son enviados a las hojas, por medio de la savia, donde tiene lugar la síntesis final de las proteínas. En realidad, los nitratos del suelo provienen de la descomposición de las proteínas de los organismos muertos, de modo que los verdaderos autótrofos son los pocos seres vivos que utilizan el nitrógeno gaseoso de la atmósfera como fuente de nitrógeno, y el anhídrido carbónico como fuente de carbono, como algunas algas azules, las Nostoc o la Anabioena, muy abundantes en los campos de arroz, en donde proveen a éste de nitrógeno asimilable.